高分子量聚酯通常是由相同成份的低分子量聚酯固相聚合制成。用于固相聚合的低分子量聚酯可用传统的熔化聚合方法制备。通常认为固相聚合阶段的高分子量超高粘度熔化聚合物的处理省去，又能避免聚合过程固相部分的热降解。 在熔化聚合过程中、大部分反应是酯基转移，原因是热解作用消除了羟基末团的大部分酯化。固相聚合反应有一很高百分率是酯化作用。因此，与熔化聚合法比较，固相聚合能够用一较低羟基浓度获得一较高的分子量。
聚酯的固相聚合是在一个升温到低于聚脂树脂熔点下进行。通常聚合是在惰性气流下进行。这些惰性气流用于排除挥发性反应物，和有助于加热聚脂。
固相聚合一种聚脂所需要的惰性气体的数量可以大大减少是靠脉冲惰性气体通过聚脂而实现。一种惰性气体通过一种聚脂的脉冲过程也是固化聚合的过程，这过程可以满足固相聚合达到预定的分子量所需要的时间而不致于影响高分子聚酯的物理性能。
这个发明更准确地揭示一种改进方法，从固相聚合一种聚脂预聚物到另一种分子量聚脂树脂，包括加热聚脂预聚物到一定温度大约低于它的粘附温度1°～50℃，在这种情况下一种脉冲的惰性气体流过。这个发明也揭示在这个方法中，从固相聚合一种聚脂预聚物到另一种高分子量聚脂树脂是在一种升温的惰性气流情况下进行，这种改进的措施包括靠脉冲惰性气体通过聚脂预聚物。
这个发明实际上适用于任何可以固化聚合的聚脂。而大多数普通类型的聚酯都可以利用本发明的技术进行固化聚合，至少大约有75克分子%地酸，这些酸一部分是由对苯二酸或一种萘二甲酸（最好是2，6-）提供，而它的一部分二醇是由乙二醇提供，如1，2-亚乙基二醇，丁二醇、1，4-二羟甲基环己烷等同类物，或芳香族的二醇类如对苯二酚和邻苯二酚。这些聚酯也可以包括其他二羧酸类如己二酸，间苯二酸，癸二酸等同类物。
在聚酯类中如聚对苯二甲酸乙酯（PET）和聚对苯二甲酸丁酯（PBT）的均聚物通常是能固相聚合到高分子量的。应用本发明的方法也可以使各种聚酯的混合物聚合。
应用本发明的各种初始聚酯一般是由熔化聚合设备制备。这些聚酯预聚物通常有一个初始的特性粘度（I.V.）至少为0.3分升/克，这是在萃酚与四氮乙烷之比为60∶40溶液系统中，在30℃和浓度为0.4克/分升条件下获得。为与本发明相一致，固相聚合的聚酯预聚物最好有一个初始的特性粘度（I.V.）大约为0.4～0.7分升/克。
通常在固相聚合前，为了提高聚酯预聚物的粘附温度，便把聚酯预聚物从非晶形转变成晶体状。这使得聚酯预聚物在固相聚合反应器内保持粘附在一起成一固态物质。用于固相聚合的聚酯预聚物最好有至少20%是结晶的。选用任何合适的方法都可以使聚酯预聚物结晶，如慢慢地把一种压出的或浇注的聚合物熔体冷却到室温，或把非晶态聚合物熔体急冷用有可控的热处理进行结晶，或用一种合适的有机溶剂的蒸汽处理固态聚合物。
聚对萃二甲酸乙酯预聚物的结晶或局部结晶的粘附温度大约230℃比非结晶状态时的粘附温度大约150℃高得多。通常一种聚酯预聚物当加热到150℃，5～300分钟后便达到大约20%到40%结晶度。在较低的结晶温度时，较长的加热时间一般是需要的。适合的时间关系容易确实，这就是靠观察这些聚酯的外观变化，如从半透明变化到不透明在聚酯中有形成晶体物质的象征。虽然低的特性粘度（I.V.）聚酯可以生成薄的细丝状或带条状，但通常最好再分细这物质如切成薄碎片，带丝状或棒状。本发明所应用的固相聚合的聚酯预聚物通常是丸状或碎片状。这样的丸粒状的尺寸可以有很大变化，但一般地说，这些聚酯预聚物的丸粒尺寸越小则固化聚合进行得越快。
按照本发明的方法，聚酯预聚物的固相聚合可以采用分批或连续性。适合固态聚合的温度可以从一个接近聚合反应的临界温度直到树脂粒附温度的几度之内，这可以是适当低于树脂的熔化温度。这个温度通常是低于聚酯预聚物的粘附温度大约1℃到50℃。最佳固相反应温度对于各种聚合物或共聚物是有些差异的，这是因为这些物质有不同的组成和不同的分子量。对于某种聚酯预聚物的最佳固相聚合温度特是低于它的粘附温度大约5℃到20℃。例如，结晶的聚对萃二甲酸乙酯（PET）在固相聚合时，最高温度通常应用范围是240℃～250℃恰好低于这聚酯的粘附温度，低于它的熔化温度大约20℃。一般来说，聚对萃二甲酸乙酯（PET）固相聚合的温度大约是从210℃到245℃。大多数情况下，聚对萃二甲酸乙酯（PET）固化聚合温度是在220℃～240℃。
随着一种聚酯预聚物固化聚合的进行，它的粘附温度有可能增加。因此，在聚合过程期间，固相聚合的温度也可能逐渐增加。例如，在聚对萃二甲酸乙酯（PET）的情况中，在美国专利3，718，621所描述的方法全部的依据都可以在这里结合起来应用。
在升高温度到所采用的聚合温度时，一种惰性气体通过聚酯预聚物作为固相聚合。换句话说，一种惰性气体的脉冲气流通过聚合区域或聚合反应器，这区域或反应器是聚酯预聚体进行固相聚合的地方。严格要求惰性气体均匀地流过整个固相聚合的区域，这区域填满着用来固相聚合的聚酯预聚物。为了保障这些惰性气体均匀地流过固相聚合的区域，如果没有分路作用的某些区域，通常在那里采用一个装置，以便分散惰性气体。因此，一个好的聚合反应器应设计成使得惰性气体能够均匀通过聚酯预聚体之中。应该注意，当气流通过固相聚合区域时，要使惰性气体有效地围绕着丸粒状或碎片状的聚酯预聚物流动。
适用于本发明固相聚合过程的惰性气体包括有氮，二氧化碳，氦，氩，氖，氪，氙和某些工业的废气等。各种不同惰性气体的混合体也可使用。但最常用氮气作为惰性气体。
脉冲惰性气体通过聚酯预聚体是由间歇变化的气流量获得的。因此，通过聚酯预聚体的惰性气体的气流量不是保持恒定的。其变化可以从快到慢到快到慢，甚至可以从流到不流到流到不流。脉冲惰性气体通过聚酯预聚体的最早方法是间歇地使气流开或关来控制。
在一定的温度和一定的固相聚合反应的条件下，一种聚酯预聚物变成一种高分子量聚酯树脂达到固相聚合所需要的惰性气体的总量可以大大降低，这就是靠脉冲惰性气体通过聚体的方法。若靠简单地减少惰性气体通过聚酯预聚物的方法是不能达到的。对于一种特定的聚酯在一定温度时聚合，如果惰性气体的流量简单地降低至一个最小值时，那么聚合率将会降低。然而，惰性气体脉冲通过聚酯预聚物可以靠转变气流量间歇地开或关，达到以最小量而不致于降低聚合率。
脉冲通过一定的聚酯预聚物时，每单位时间单位重量所需要的惰性气体的最小量将是所用的聚酯，固相聚合的温度和聚合反应器的设计而变化。脉冲惰性气体通过聚酯的最佳方法也将随着所用的聚酯类型，所用的聚合温度和聚合反应器的设计及规格等而变化。通常，脉冲通过每公斤聚酯预聚体每小时所需要的惰性气体大约0.05～2公升。
脉冲惰性气体通过聚酯预聚体进行固相聚合的最好方法是重复地转动它的气流开或关。然而，不必要经常完全地停顿这惰性气流。可以允许这些惰性气体在整个时间内以慢速流动。重要的是惰性气体的流量从快到慢（或全不流）应以周期性的方式。在大多数情况下，脉冲惰性气体是以周期性方式转动它的气流开或关来控制，在持续时间内每个周期将在1秒至10分之间。一个周期的持续时间的间隔是从打开惰性气体直到关以后再下一个周期打开为止。通常，惰性气体的气流打开至少达每个开-关周期的持续时间的10%。最好打开在每个周期时间的大约25%至75%。更好的是打开在每个周期持续时间从40%到60%。该周期最好有一个持续时间从大约5秒到大约5分。最佳的开-关周期应有大约从20秒到2分的一个持续时间。
聚酯预聚体固相聚合的时间足够以提高它的分子量或特性粘度（I.V.），达到高分子聚酯树脂的要求。通常，要求高分子量的聚酯树脂要具备有一个特性粘度至少0.65分升/克φ在大多数情况下，高分子量聚酯树脂的特性粘度（I、V）至少0.7分升/克，许多常用的最好有至少0.8分升/克。聚合所需要的时间通常变化范围从大约1到36小时，大多数情况是从6到24小时。
下面的例子是用来说明本发明，这仅仅是为了说明，而本发明的有用范围或方法却不受此局限。除特别指出外，所有成份或百分率均以重量为基准。
例1
在本试验所采用的设备是带有一矿渣玻璃分散板的实验室规格的固相反应器。将大约90克特性粘度（I.V.）为0.59分升/克的聚对萃二甲酸乙酯（PET）预聚物放入反应器，再把反应器放置在230℃水浴中。在反应器中，使以每小时4个标准立方英尺的恒定速率的预热氮气流通过预聚物。能使PET预聚物固化聚合大约需要5小时。这种树脂制造的方法是规定有一个特性粘度（I.V.）大约为0.9公升/克。这个例子是以一个调节器来显示在实验室在230℃聚合5小时后所制成一种PET树脂的最后特性粘度（I.V.）。已测定，如果所采用恒定流量每小时少于4个标准立方英尺则生成的聚合物的特性粘度将会减少。因此，每小时4个标准立方英尺是最小的恒定流量，以便可以在这样的实验室反应器内能进行而不致于减少所生成的树脂的特性粘度（I.V.）。
例2
这例子是说明在例1中所用氮气的总量可以减少50%而不致于增加聚合时间或减少所生成的PET树脂的特性粘度（I.V.）。这个试验是除了在例1中所采用的方法之外，还使氮气脉冲通过PET预聚物，在一个60秒周期内转动氮气流的开或关。氮气的流量如例1所用的一样，当打开时其间隔为30秒。因此，氮气流可以是开30秒，关30秒，如此类推。
可以测定，在这实验所制成的PET树脂最终的特性粘度为0.90分升/克，因此，即使在这时间里氮气通过减少50%也不至于降低所生成的PET树脂的特性粘度（I.V.）。这例子显示采用本发明的方法由固相聚合所制成的树脂有特性粘度0.9分升/克，而所需要的氮气总量可以减少50%，在采用恒定流速情况下，这已超过了制造此树脂所需要氮气的最小量。
在本发明中的各种变化是可能的，因此，可以理解各种特殊变化已充分预计在本发明的范围之内，在下面附加的权利要求内已作解释。